科学传奇·海上的隐秘行动：探寻大海深处的足迹

2024-10-06 百科知识版权反馈

【摘要】：探寻大海深处的足迹虽然危险存在，但大海仍然像磁铁一样吸引着好奇的人们，任何成就都是因为人类付出代价而得来的，这是一条艰辛的路。要实现探索海洋的梦想，就要设计出能够承受深海致命水压的机器。但“深海2000”号的最大潜深只有2000米，调查范围只能覆盖日本30%的经济海域。这一调查船体积小、重量轻，可耐650多个大气压，能下潜到6 500多米深的海下。

探寻大海深处的足迹

虽然危险存在，但大海仍然像磁铁一样吸引着好奇的人们，任何成就都是因为人类付出代价而得来的，这是一条艰辛的路。

早在几千年前，人们就开始潜水了。他们在潜水时屏住呼吸，或者从充了气的动物皮囊里吸入空气，但是不能下潜太深。要实现探索海洋的梦想，就要设计出能够承受深海致命水压的机器。所以人类发明了钟型潜艇，这种装置可以增加你的重量。道理很简单，把玻璃杯倒置放入水池，水杯就会形成气泡。据说二千多年前亚历山大大帝曾呆在一个玻璃球里下到了海底，也许那就是第一艘钟型潜艇。此后，每个人都想到海底看看。

潜水头盔的发明的确是那种“潜水钟”提供的灵感，后来“潜水钟”越来越小，最后它就像一个倒置的桶放在人的头上，人可以呼吸，可以工作。后来它被改进为有一个窗口的金属头盔，人可以从窗口往外看。

直到19世纪30年代，人们还戴着这种头盔，穿着皮靴在海底进行各种探测工作。此时他们只能下潜几十英尺。一个世纪以后，两个美国人挑战了更深的水域。

◆“球星”潜水器◆

◆威廉·比比和奥速斯·巴顿进入球形潜水器◆

◆“的里雅斯特”号潜◆

在20世纪30年代早期，人们发明了，一种叫做“球星”的潜水器，那是带有石英窗户的厚厚的钢球，美国国家地理协会为这次行动提供了部分赞助，它打破了很多潜水纪录。不过，在1932年的测试中，一个微小的泄漏导致“球星”潜水器内部进水，好在里面没有人，否则会出现严重的死亡事件。两年后，科学家威廉·比比和百万富翁奥迪斯·巴顿进入这种球形潜水器。钢球用绳子吊着，把比比和巴顿送到923米的深处，最后又把他们活着带了回来。

威廉·比比斥资12 000美元打造的球形潜水器是个2 000多千克的钢球，带有近8厘米厚的石英窗户。它证明了一个理论，如果能成功建造一个密封舱，探险家完全可以下潜到1 000米的深海。此时，球形潜水器代表了探索深海的最高成就，不过这还不算大的进步。

人类直到1960年才实现对太平洋大海沟的探测。当时美国和前苏联的冷战已经进入了高潮，美国不仅要首先到达月球，还要首先到达北太平洋海下1 1 000米的深处，这是一场疯狂的空间争夺战。最终，当瑞士科学家和美国海军上尉登上“的里雅斯特”号潜艇驶向世界底部时，这场较量结束了。

◆“的里业斯斯特”号的样子就像在潜水钟上，附加了一个潜水艇模样的巨大身躯◆

◆“本·富兰克林”号潜水艇◆

◆1980年，日本人建造7第一艘深潜器“深海2000” 号

他们接连下潜了几个小时，穿过了周围的雪层，从没有人下潜到这样的深度。当时，外部的压强是117.2兆帕，在这样强大的压力下，所有东西都可能被压碎，谁都不敢肯定他们能不能活下来。

轻装潜水员雅克·皮卡尔德和道威。沃尔什下潜到了太平洋马里亚纳大海沟的底部，深度大约为11000米，他们知道一个比针眼还小的漏洞就会置他们于死地。好在潜艇外壳足够结实。“的里亚斯特”号的样子就像在潜水钟上，附加了一个潜水艇模样的巨大身躯。它能靠调整压力自行上升到安全的深度。潜入到10912米的深海以后，他们抛出一个巨大的铅球，潜艇最初没有任何反应。然后他们开始上升，最终离开了那里。

9年后，当美国人走在月球上时，雅克·皮卡尔德对“本·富兰克林”号重型潜水艇进行了设计，在造好之后送往美国进行装配。之后的1969年7月14日到8月14日，“本·富兰克林”号沿着北美大西洋海架进行了一次为时30天的潜水，这一年它在整个美国东海岸进行了漂流，从佛罗里达州出发，在快到新斯科舍省的地方结束。这一纪录至今没人能破。

“本。富兰克林”号虽然耐得住水压，但造价昂贵，而且没有实际用途。此后人们放弃了“本·富兰克林”号那样的制造理念，因为花费实在太大，而且使用起来也非常麻烦。在20世纪60年代，让“本-富兰克林”号下潜一次就要花费12 000美元，就当时的资金而言，这样做显然太奢侈。

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海　里

海里是海上的长度单位。它原指地球子午线上纬度1分的长度，由于地球略呈椭圆球体状，不同纬度处的1分弧度略有差异。在赤道上1海里约等于1 843米；纬度45。处约等于1852.2米，两极约等于1 861.6米。1929年国际水文地理学会议，通过用1分平均长度1852米作为1海里；1948年又改为1852米或6 076.115英尺为1海里，敌国际上采用1852米为标准海里长度。中国承认这一标准，用代号“M”表示。

此外，舰船上锚链分段制造和使用标志长度单位也用“节”，通常规定锚链长度27.5米为1节；中国舰艇的使用标志以20米为l节。

现代海船的测速仪已非常先进，有的随时可以用数字显示，“抛绳计节”早已成为历史，但“节”作为海船航速单位仍被沿用。1节为1.852千米每小时.10节为18.52千米每小时。如果在水下，这算是中高速了。

此后，日本制造了著名的“深海2000”号和“深海6500”号深潜器。

1980年，日本建造了第一艘深潜器“深海2000”号。它可以乘载3人，曾在日本周围海域进行过385次潜航考察与调查。但“深海2000”号的最大潜深只有2000米，调查范围只能覆盖日本30%的经济海域。于是，日本政府1986年决定耗资830万美元，设计建造“深海650。”号深潜器。

“深海6500”号调查船由日本海洋科技中心建造，它的后援母船是“横须贺”号。设计制造这一调查船的目的是调查横卧在日本侧面的日本海沟。这一调查船体积小、重量轻，可耐650多个大气压，能下潜到6 500多米深的海下。它带有音响测位装置，装有有感觉的机械手。这种机械手靠人在船中用遥控方法操纵，它能抓住鸡蛋和玻璃杯，但不会弄碎它。用这种机械手在海下可以抓取各种物品.以便进行研究。

◆霍克斯设计的“航海飞机”◆

“深海6500”号船体呈流线型，靠压载重物达到下潜目的。当深潜海底时，先扔掉一半重物，以利于水下活动；准备浮起时扔掉另一半。艇上推进器装在艇体上与左右舷垂直、与艇首成直角的管道内。操艇员控制这些推进器和主推进器，就能使“深海6500”号自如地航行。它的最高时速是2.5海里。该深潜器可承受650个大气压，采用钛合金材料制造。还选择了能量密度大、寿命长的油浸锌电池作为动力源。

1989年3月，“深海6500”号以每分钟43米的速度螺旋式下潜。在直径不足2米的球形耐压舱里坐着3人。当深度计指示在6 500米时，艇上人员立即向海面上的辅助船报告：深潜6500米成功！“深海6500”号按照规定抛掉了另一半压舱配重物，缓缓升至海面。11月，性能良好的“深海6500”号深潜器被交付给日本海军科技中心，开始接受深海调查任务。

无论哪个国家取得潜海上的进展，都会花费巨大。尽管如此，人类还是会竭尽所能向海洋靠近。像加拿大人菲利浦·纽伊顿一样，英国工程师格雷厄姆·霍克斯也有过多年从事这一探险活动的经验。霍克斯曾经设计出世界上最具革命性的水下运输工具。其中的一款被称为“航海飞机”，有3.3来长，并带有两米宽的机翼，最大潜水深度是50米，最大时速为9,6千米。

◆“深海飞行器一号”的雏形◆

霍克斯一直梦想着要在天上飞，可惜已经有人做过了这项工作。后来，因为作为一个工程师的工作关系，他的研究领域转向了水下。当时住在他附近的一个朋友想要造一艘帆船，他也因此萌生了制造潜艇的想法。于是他买了一些便宜的材料，画了一个滑翔机的草图，制成了“深海飞行器一号”的雏形。这就是水下飞行器的雏形。

◆大海足这个星球孕育生命的栖息地◆

1996年“深海飞行器一号”进行了首航，这是个带有单人潜艇理念的全新设计。机器上配备的电池能工作4个小时，它的最大潜水深度是1 000米。驾驶员会受到妥善的保护，机身可以抵抗100个大气压。

人进入到深海，就像进入茂密的森林，不同的是人进入森林的时候，动物都会散开，但是潜入了深海，动物会游过来观望。

这里是一个美妙的世界，透过潜艇的窗口你能够看到奇形怪状的海底生物，它们会转动眼睛好奇地看着你，然后又慢慢游开。当你返回海面时，你反而会受到阳光、噪音、水压的伤害。你会不自觉地感叹大海是这个星球生命的栖息地。在大气层孕育生命的区域，人类只占其中的一小部分。阳光笼罩着那里，作为人类的我们也被囚禁在那里，并且以为那就是整个星球。

大海的魅力与奥秘正随着科技的进步慢慢向我们展开……

科学传奇·海上的隐秘行动：探寻大海深处的足迹

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